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14.如图所示,用滑轮组匀速提起800N的重物,绳端拉力为300N,重物上升的速度为0.1m/s,不计绳重和摩擦,求:
(1)绳子的自由端竖直向下拉的速度和拉力的功率;
(2)动滑轮的重力;
(3)滑轮组的机械效率.

分析 (1)由图知,n=3,拉力端移动的速度等于物体移动速度的3倍,又知道拉力大小,利用P=Fv求拉力的功率;
(2)不计绳重和摩擦,拉力F=$\frac{1}{3}$(G+G),据此求动滑轮重力;
(3)拉力端移动距离s=3h,利用η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{Gh}{F3h}$=$\frac{G}{3F}$求滑轮组的机械效率.

解答 解:
(1)由图知n=3,拉力端移动的速度v=3v=3×0.1m/s=0.3m/s;
拉力的功率:
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv=300N×0.3m/s=90W;
(2)不计绳重和摩擦,拉力F=$\frac{1}{3}$(G+G),
则动滑轮重力G=3F-G=3×300N-800N=100N;
(3)拉力端移动的距离s=3h,
滑轮组的机械效率:
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{Gh}{F3h}$=$\frac{G}{3F}$=$\frac{800N}{3×300N}$×100%≈88.9%.
答:(1)绳子的自由端竖直向下拉的速度为0.3m/s,拉力的功率为90W;
(2)动滑轮的重力为100N;
(3)滑轮组的机械效率为88.9%.

点评 本题考查了使用滑轮组时有用功、总功、功率、机械效率的计算,利用好两个关系式:一是不计绳重和摩擦,拉力F=$\frac{1}{3}$(G+G),二是滑轮组的机械效率η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{Gh}{F3h}$=$\frac{G}{3F}$.

练习册系列答案
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科目:初中物理 来源: 题型:选择题

15.下列关于声现象的说法,正确的是(  )
A.用大小不同的力先后敲击同一音叉,音叉发声的音色会不同
B.声波可以传递信息,不可以传递能量
C.超声波可以在真空中传播
D.在太空中两名宇航员,当离开飞船舱进行作业时不能直接对话,是因为那里没有空气

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科目:初中物理 来源: 题型:实验探究题

5.现有两个完全相同的容器,分别盛有适量的水和浓盐水.为鉴别这两种液体,某探究小组的同学设计了甲、乙两种方案,如图所示,并最终得出了结论.

(1)方案甲中利用了测量液体内部压强的仪器,从图中可以看出,a(填a或b)图中显示的压强比较大.而液体内部的压强与深度和密度有关,所以可知a(填a或b)图中装的是盐水.
(2)通过方案乙的比较可知(d)图中装的是盐水,判断依据是:(d)图中弹簧秤示数较小,说明物体受到的浮力d(填较小或较大),而浮力的大小又与液体的密度有关,所以可知(d)图中装的是盐水.

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2.如图甲、乙所示的实验装置,探究动能的大小与哪些因素有关.
(1)该实验利用小球从斜面滚下把能转化为能方法获得速度.小球高度越高,到达斜面底部的速度就越大(选填:大、小).
(2)甲图中,两个质量相同的小球,分别从A、B处沿同一斜面由静止开始滚下,到达水平面后推动纸盒在水平面上移动一段距离.此过程可以探究动能大小与质量的关系,得出的结论是在速度相同时,质量越大,动能越大.
(3)乙图中,两个质量不同的小球,分别从B处沿同一斜面由静止开始滚下,到达水平面后推动纸盒在水平面上移动一段距离.此过程可以探究动能大小与速度的关系,得出的结论是在质量相同时,速度越大,动能越大.

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科目:初中物理 来源: 题型:实验探究题

9.同学们用量筒哈天平测量盐水的密度
(1)甲同学操作如下
①用天平测出盛有盐水的烧杯的总质量m1
②把烧杯中的一部分盐水倒入量筒,测出量筒中盐水的体积V;
③称出烧杯和杯中剩下盐水的总质量m2,他计算盐水密度的表达式是ρ盐水=$\frac{{m}_{1}-{m}_{2}}{V}$;他做②③两步的天平和量筒的情景如图所示,则m2=16.4g,V=40cm3
(2)乙同学的操作如下
①用天平测出空烧杯的质量m1
②在空烧杯中倒入适量盐水,测出它们的总质量m2
③把烧杯中的盐水倒入量筒,测出盐水的体积V
甲、乙两同学的操作中乙同学的操作测出的盐水密度误差较大,你作出判断的推理过程是:烧杯中的盐水倒入量筒时无法倒尽,因为烧杯壁上沾有盐水,使所测的盐水体积偏小.

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科目:初中物理 来源: 题型:作图题

19.如图所示,请画出支架OA受到花盆的拉力和对应的力臂.

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科目:初中物理 来源: 题型:实验探究题

6.如图所示,为测量某种液体的密度,小明用弹簧测力计、量筒、小石块和细线进行了如下操作:
a、将小石块浸没在待测液体中,记下弹簧测力计示数F1和量筒中液面对应的刻度V1
b、读出量筒中待测液体的体积V2
c、将小石块用细线悬吊在弹簧测力计下,记下测力计示数F2
(1)使用弹簧测力计前,应检查指针是否指在零刻度线.
(2)为了较准确地测量液体的密度,图中合理的操作顺序应为c、b、a(填字母).
(3)小石块浸没在待测液体中时,受到的浮力为F2-F1;(以下三空均用已知量和测量量的符号表示)
(4)待测液体的密度可表示为ρ=$\frac{{F}_{2}-{F}_{1}}{g({V}_{1}-{V}_{2})}$.
(5)小明还算出了小石块的密度,其表达式为ρ=$\frac{{F}_{2}}{g({V}_{1}-{V}_{2})}$.

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科目:初中物理 来源: 题型:实验探究题

3.如图所示为探究“物体动能的大小跟哪些因素有关”的实验.实验步骤如下:
I.让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下,观察木块被撞击后移动的距离;
II.让不同质量的钢球从斜面上相同的高度由静止滚下,观察木块被撞击后移动的距离.
回答下列问题:

(1)步骤I是为了研究动能大小与速度的关系.
(2)步骤II是为了研究动能大小与质量的关系.
(3)步骤III中让不同质量的钢球从斜面上相同的高度由静止滚下的目的是保持撞击木块的时候速度相同,木块的作用是为了比较钢球的大小.物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测最的物理量,通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理最间接测量.这种研究问题的思想方法叫做转换法.
(4)小明实验后阅读了右边老师提供的数据,发现其中对动能的影响较大的是速度.
物体质量m(kg)速度v(m/s)动能E(J)
6000.575
中学生605700
(5)根据上题推测物体的动能(E)与质最(m)、运动速度(v)的定量关系,正确的是C
A.E=mv            B.E=$\sqrt{mv}$      C.E=$\frac{1}{2}$mv2

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科目:初中物理 来源: 题型:选择题

4.下列数据中最接近实际情况的是(  )
A.小明上学时步行速度大约是10m/s
B.人的正常体温大约是39℃
C.一个中学生站在水平地面上产生的压强约为几百帕
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